Fenômenos ópticos na atmosfera terrestre. cor no vidro

Preparado por um aluno da 11ª classe "B"

Lukyanenko Anastasia

Fenômenos ópticos na atmosfera

Miragens

Existem três classes de miragens. A primeira classe são miragens inferiores. Com este tipo de miragem, a parte inferior do deserto, ou seja, uma pequena faixa de areia se transforma opticamente em uma espécie de reservatório. Isso pode ser visto se estiver um nível acima dessa banda. Essas miragens são as mais comuns. O segundo tipo de miragem é a miragem superior. Esta é uma ocorrência mais rara, e também menos pitoresca. Miragens superiores aparecem a grandes distâncias e em grandes altitudes acima do horizonte. A terceira classe de miragens desafia qualquer explicação, e por muitos anos os cientistas vêm tentando descobrir a solução para esse mistério.

Qual é a razão para o aparecimento de fenômenos tão surpreendentes? Isso se deve ao incrível jogo de luz e ar. Aqui está como entendê-lo. Quando a temperatura do ar é bastante alta, e é mais alta na superfície da terra do que nas camadas mais altas, criam-se condições favoráveis ​​para a ocorrência de miragens. A densidade do ar diminui à medida que sua temperatura aumenta e vice-versa. E, como você sabe, quanto mais denso o ar, melhor refrata a luz. Os raios que caem do céu têm um espectro azul, e alguns deles são refratados, enquanto o outro atinge o olho humano e forma uma imagem geral do céu visível. Essa parte dos raios que é refratada atinge o solo na frente da pessoa e, refratando em sua superfície, também cai no campo de visão da pessoa. Vemos esses raios no espectro azul, e é por isso que parece que há um reservatório azul à nossa frente. Essa impressão é reforçada pelo ar aquecido oscilando à nossa frente.

Se uma miragem ocorre acima da superfície do mar, tudo acontece exatamente o oposto. Abaixo, acima da superfície da água, a temperatura do ar é mais baixa e com a altura - mais alta. Com tal combinação de circunstâncias, surgem miragens superiores, nas quais observamos a imagem de um objeto no céu.

Arco-íris.

O arco-íris é um belo fenômeno celestial que sempre atraiu a atenção do homem. Antigamente, quando as pessoas ainda sabiam muito pouco sobre o mundo ao seu redor, o arco-íris era considerado um "sinal celestial". Assim, os antigos gregos pensavam que cem arco-íris é o sorriso da deusa Irida. O arco-íris é observado na direção oposta ao Sol, contra o fundo de nuvens de chuva ou chuva. Um arco multicolorido geralmente está localizado a uma distância de 1-2 km do observador, às vezes pode ser observado a uma distância de 2-3 m no contexto de gotas de água formadas por fontes ou sprays de água. O arco-íris tem sete cores primárias que transitam suavemente de uma para outra.



Parélia.

"Parhelion" em grego significa "sol falso". Esta é uma das formas de um halo no céu, uma ou mais imagens adicionais do Sol são observadas, localizadas na mesma altura acima do horizonte que o Sol real. Milhões de cristais de gelo com uma superfície vertical, refletindo o Sol, formam este belíssimo fenômeno.

Parhelia pode ser observada em clima calmo em uma posição baixa do Sol, quando um número significativo de prismas está localizado no ar de modo que seus eixos principais são verticais, e os prismas descem lentamente como pequenos pára-quedas. Nesse caso, a luz refratada mais brilhante entra no olho em um ângulo de 220 das faces verticais e cria pilares verticais em ambos os lados do Sol ao longo do horizonte. Esses pilares podem ser particularmente brilhantes em alguns lugares, dando a impressão de um falso Sol.

auroras

Um dos fenômenos ópticos mais bonitos da natureza é a aurora boreal. É impossível transmitir em palavras a beleza das auroras, cintilantes, cintilantes, flamejantes contra o céu noturno escuro nas latitudes polares.

Na maioria dos casos, as auroras são de cor verde ou azul-esverdeada, com manchas ocasionais ou bordas de rosa ou vermelho.

A aurora boreal é visível do espaço. E não apenas visível, mas visível muito melhor do que da superfície da Terra, pois nem o sol, nem as nuvens, nem a influência distorcida das camadas densas inferiores da atmosfera interferem na observação da aurora no espaço. De acordo com o astronauta, da órbita da ISS, as auroras parecem enormes amebas verdes em constante movimento.

Aurora Boreal pode durar dias. Ou talvez apenas algumas dezenas de minutos.

A aurora boreal pode ser observada não apenas na Terra. Acredita-se que as atmosferas de outros planetas (por exemplo, Vênus) também tenham a capacidade de gerar auroras. A natureza das auroras em Júpiter e Saturno, de acordo com os dados científicos mais recentes, é semelhante à natureza de suas contrapartes terrestres.

1. Disposições Gerais

1.1. Para manter a reputação empresarial e garantir o cumprimento das normas da legislação federal, a FSAI GNII ITT Informika (doravante denominada Empresa) considera como tarefa mais importante garantir a legitimidade do processamento e a segurança dos dados pessoais dos titulares em processos de negócios da Companhia.

1.2. Para solucionar este problema, a Companhia introduziu, opera e passa por revisão periódica (controle) do sistema de proteção de dados pessoais.

1.3. O tratamento de dados pessoais na Empresa baseia-se nos seguintes princípios:

A legalidade das finalidades e métodos de tratamento de dados pessoais e de boa fé;

Cumprimento das finalidades de tratamento de dados pessoais com as finalidades predeterminadas e declaradas durante a recolha de dados pessoais, bem como os poderes da Empresa;

Conformidade do volume e natureza dos dados pessoais tratados, métodos de tratamento de dados pessoais com as finalidades de tratamento de dados pessoais;

Fiabilidade dos dados pessoais, sua relevância e suficiência para efeitos de tratamento, inadmissibilidade de tratamento excessivo em relação aos fins de recolha de dados pessoais;

Legitimidade das medidas organizacionais e técnicas para garantir a segurança dos dados pessoais;

Melhoria contínua do nível de conhecimento dos colaboradores da Empresa no domínio da garantia da segurança dos dados pessoais durante o seu tratamento;

Esforçar-se para a melhoria contínua do sistema de proteção de dados pessoais.

2. Finalidades do processamento de dados pessoais

2.1. De acordo com os princípios do tratamento de dados pessoais, a Empresa define a composição e as finalidades do tratamento.

Finalidades do tratamento de dados pessoais:

Conclusão, apoio, alteração, rescisão de contratos de trabalho, que estejam na base do surgimento ou cessação de relações laborais entre a Empresa e os seus colaboradores;

Fornecimento de um portal, serviços de conta pessoal para alunos, pais e professores;

Armazenamento dos resultados da aprendizagem;

Cumprimento das obrigações previstas na legislação federal e demais atos normativos legais;

3. Regras para o processamento de dados pessoais

3.1. A Empresa processa apenas os dados pessoais que são apresentados na Lista aprovada de dados pessoais processados ​​no FSAI GNII ITT "Informika"

3.2. A Empresa não permite o processamento das seguintes categorias de dados pessoais:

Corrida;

Ideologia política;

Crenças filosóficas;

Sobre o estado de saúde;

O estado de vida íntima;

Nacionalidade;

Crenças religiosas.

3.3. A Empresa não trata dados pessoais biométricos (informações que caracterizam as características fisiológicas e biológicas de uma pessoa, com base nas quais é possível estabelecer a sua identidade).

3.4. A Empresa não realiza transferência transfronteiriça de dados pessoais (transferência de dados pessoais para o território de um estado estrangeiro para uma autoridade de um estado estrangeiro, pessoa física estrangeira ou pessoa jurídica estrangeira).

3.5. A Empresa proíbe a tomada de decisões sobre titulares de dados pessoais com base apenas no processamento automatizado de seus dados pessoais.

3.6. A Empresa não processa dados sobre antecedentes criminais dos sujeitos.

3.7. A Empresa não disponibiliza os dados pessoais do titular em fontes públicas sem o seu consentimento prévio.

4. Requisitos implementados para garantir a segurança dos dados pessoais

4.1. Para garantir a segurança dos dados pessoais durante o processamento, a Empresa implementa os requisitos dos seguintes documentos regulamentares da Federação Russa no campo do processamento e garantindo a segurança dos dados pessoais:

Lei Federal de 27 de julho de 2006 nº 152-FZ “Sobre Dados Pessoais”;

Decreto do Governo da Federação Russa de 1 de novembro de 2012 N 1119 "Na aprovação dos requisitos para a proteção de dados pessoais durante o processamento em sistemas de informação de dados pessoais";

Decreto do Governo da Federação Russa de 15 de setembro de 2008 nº 687 “Sobre a aprovação do Regulamento sobre as especificidades do processamento de dados pessoais realizado sem o uso de ferramentas de automação”;

Ordem do FSTEC da Rússia de 18 de fevereiro de 2013 N 21 "Sobre a aprovação da composição e conteúdo das medidas organizacionais e técnicas para garantir a segurança dos dados pessoais durante o processamento em sistemas de informação de dados pessoais";

O modelo básico de ameaças à segurança de dados pessoais durante seu processamento em sistemas de informação de dados pessoais (aprovado pelo Diretor Adjunto do FSTEC da Rússia em 15 de fevereiro de 2008);

Metodologia para determinar ameaças reais à segurança de dados pessoais durante seu processamento em sistemas de informação de dados pessoais (aprovada pelo Diretor Adjunto do FSTEC da Rússia em 14 de fevereiro de 2008).

4.2. A Empresa avalia os danos que podem ser causados ​​aos titulares dos dados pessoais e determina as ameaças à segurança dos dados pessoais. De acordo com as ameaças reais identificadas, a Empresa aplica as medidas organizacionais e técnicas necessárias e suficientes, incluindo a utilização de ferramentas de segurança da informação, detecção de acessos não autorizados, recuperação de dados pessoais, estabelecimento de regras de acesso a dados pessoais, bem como acompanhar e avaliar a eficácia das medidas tomadas.

4.3. A Empresa nomeou pessoas responsáveis ​​por organizar o processamento e garantir a segurança dos dados pessoais.

4.4. A administração da Empresa está ciente da necessidade e está interessada em garantir que tanto em termos de requisitos de documentos regulatórios da Federação Russa, quanto justificado em termos de avaliação de risco para negócios, o nível de segurança dos dados pessoais processados ​​como parte do O negócio principal da empresa.

Resumo de uma aula de geografia

"Fenômenos ópticos na atmosfera"

Grau 6, GEF

Preparado

professor de geografia

Escola secundária MOBU Molchanovskaya

Gorkavaya Galina Sergeevna

Resumo da lição sobre o tema: "Fenômenos ópticos na atmosfera"

NOME COMPLETO

Gorkavaya Galina Sergeevna

Local de trabalho

Escola secundária MOBU Molchanovskaya

Cargo

professor de geografia

Sujeito

geografia

Classe

Tópico e número da lição no tópico

Fenômenos ópticos na atmosfera. (na seção VI "Concha atmosférica-ar da Terra »

Tutorial Básico

Geografia Planeta Terra. Grau 5-6. Livro didático (A. A. Lobzhanidze)

    O objetivo da lição : Para formar uma ideia da influência mútua da atmosfera e do homem, fenômenos atmosféricos naturais;

9. Tarefas:

- educacional : Obter conhecimento sobre fenômenos ópticos na atmosfera

- em desenvolvimento : desenvolvimento de interesses cognitivos dos alunos, capacidade de trabalhar em grupo com um livro didático, literatura adicional e recursos EER.,

- educacional : a formação de uma cultura de comunicação ao trabalhar em grupo

Resultados planejados:

Pessoal : consciência dos valores do conhecimento geográfico como componente essencial da imagem científica do mundo.

Metasujeito : a capacidade de organizar suas atividades, determinar suas metas e objetivos, a capacidade de realizar uma busca independente, análise, seleção de informações, a capacidade de interagir com as pessoas e trabalhar em equipe. Expressar julgamentos, confirmando-os com fatos, dominando habilidades práticas elementares de trabalhar com um livro para pesquisa,

sujeito : Distinguir entre fenômenos atmosféricos associados à reflexão da luz solar, eletricidade, fenômenos perigosos associados à precipitação, aos ventos. Cite os tipos de poluição atmosférica resultantes das atividades humanas.

Atividades de aprendizagem universais:

Pessoal: perceber a necessidade de estudar o mundo ao redor.

Regulatório: planejar suas atividades sob a orientação de um professor, avaliar o trabalho dos colegas, trabalhar de acordo com a tarefa, comparar os resultados com os esperados.

Cognitivo: extrair informações sobre fenômenos ópticos na atmosfera, perigos naturais na atmosfera, o papel do envelope aéreo da Terra na vida humana e na atividade econômica, obter novos conhecimentos de fontes de ESM, processar informações para obter o resultado desejado.

Comunicativo: a capacidade de comunicar e interagir uns com os outros.

Tipo de lição: combinado

Formulário de trabalho do aluno: coletivo, trabalho em pares

Equipamento técnico: instalação multimídia, quadro interativo, internet, ESM, computador pessoal.

Durante as aulas.

Professora: Olá, pessoal! Você veio aqui para estudar, não para ser preguiçoso, mas para trabalhar. Desejo a todos um bom humor! Sentar-se.

Vamos lembrar qual seção estamos estudando? Resolva o enigma!

Há crianças, um cobertor,
Para cobrir toda a Terra?
Para ter o suficiente para todos
Não era visível?
Não dobre, não desdobre
Não sinta, não olhe?
Deixe a chuva e a luz passarem
Existe, mas não é?
- O que é esse cobertor? crianças respondem(atmosfera)

Professora: Certo.

    A atmosfera não é homogênea, tem várias camadas? (Troposfera, estratosfera e alta atmosfera)

    De que é feita a atmosfera da Terra? (Uma mistura de gases, pequenas gotas de água e cristais de gelo, poeira, fuligem, matéria orgânica.)

    Qual é a composição gasosa da atmosfera? (nitrogênio - 78%; oxigênio 21%; argônio - 0,9% e outros gases 0,1%)

Agora, com um pouco de conhecimento, você pode explicar a maioria dos fenômenos que ocorrem na atmosfera. Mas nos tempos antigos, as pessoas não tinham a oportunidade de fazer isso, então os fenômenos atmosféricos assustavam as pessoas supersticiosas, eram consideradas precursoras de desastres e infortúnios.

E o que é esse misterioso vaso na minha mesa? Você não sabe? Vamos ver?

Música. (Ele abre o recipiente, sai fumaça, o velho Hottabych aparece.)

Hottabych: Apchi! Saudações, meu sábio senhor! (Dpalavras de becoHottabycha, tocadas por um dos alunos estão sublinhadas.)
- De onde você é? Você é do teatro?
Ah não, meu senhor! Eu sou deste navio!
- Então você..?
Sim, eu sou o gênio poderoso e glorificado em todos os quatro países do mundo Hassan Abdurahman ibn Hottab, ou seja, o filho de Hottab!
- Hottabych?!
E quem são esses lindos jovens?
- E estes são alunos do 6º ano, e agora temos uma aula de geografia.
Aula de geografia! Saiba, ó mais bela das belas, que você tem uma sorte inaudita, pois sou rico em conhecimento de geografia. Eu o ensinarei, e você se tornará famoso entre os alunos de sua escola.

- Estamos muito felizes com isso, querido Hottabych.
E o que é essa caixa preta mágica que está sobre a mesa?
- Este é um computador com o qual as crianças modernas recebem informações úteis e que nos ajudarão hoje na lição. Convido você, querido Hottabych, a trabalhar conosco hoje.

Hottabych: Obrigado! Concordo com o maior prazer! (Senta-se à escrivaninha)

Hoje vamos nos familiarizar com alguns fenômenos ópticos, preencha a tabela que está à sua frente. Bem, nosso estimado Hottabych nos dirá como os antigos representavam este ou aquele fenômeno.

Então vamos começar!

Explorando um novo tópico.

    Abra suas pastas de trabalho, anote o número e Deixar espaço para gravar um tópico; abaixo, enquanto assiste aos vídeos que lhe mostrarei, escreva os nomes dos fenômenos atmosféricos que tanto assustavam as pessoas, na ordem exata em que você os assistirá (como regra, os alunos podem identificar facilmente um arco-íris, aurora, relâmpago, mas há dificuldades com a definição de um halo e uma miragem

1.Arco-íris -

2. Miragem

3. Halo -

4. Aurora -

5. Relâmpago -

6. Incêndios de St. Elmo

    Vamos comparar o que você tem? Slides 1-7

    7 slides- Todos esses fenômenos são chamados de fenômenos ópticos na atmosfera.

    8 slidesEscreva o título do tópico em seu caderno.

Slide 9 (metas e objetivos) Diga a meta!

Slide 10

Trabalho de livro didático. Sua tarefa é inserir as causas dos fenômenos ópticos no cartão!

    Trabalho com o livro didático p.118 (fenômenos associados ao reflexo da luz solar: arco-íris, miragem, halo)

    Trabalho com o livro didático p.119 (fenômenos elétricos: aurora, raio, fogo de St. Elmo)

Tempo - min.

Professora: Então você está pronto? Nosso estimado Hottabych nos dirá como os antigos representavam este ou aquele fenômeno. E um palestrante de cada grupo falará sobre as causas dos fenômenos! (Saia para o conselho)

O primeiro fenômeno que você identificou é arco Iris. A primeira palavra é dada a você Hottabych!

Hottabych:Acreditava-se que o Deus da antiga Babilônia criou o arco-íris como um sinal de que ele decidiu parar o Dilúvio.

Professor: Vamos descobrir a causa do arco-íris!

Palestrante: A luz do sol parece branca para nós, mas na verdade é composta de 7 cores de luz: vermelho, laranja, verde, azul, índigo e violeta. Ao passar pelas gotas d'água, o raio do sol é refratado e se decompõe em diferentes cores. É por isso que depois da chuva ou perto das cachoeiras você pode ver o arco-íris.

– Muitos viajantes do deserto testemunham outro fenômeno atmosférico – Miragem.

Hottabych:Os antigos egípcios acreditavam que uma miragem é o fantasma de um país que não existe mais.

- Por que as miragens ocorrem?

Palestrante:Isso acontece quando o ar quente acima da superfície sobe. Sua densidade começa a aumentar. O ar em diferentes temperaturas tem densidades diferentes, e um feixe de luz, passando de camada em camada, se curvará, aproximando visualmente o objeto. M. surgem sobre uma superfície quente (deserto, asfalto) ou, ao contrário, sobre uma superfície gelada (água)

Em clima gelado, anéis pronunciados aparecem ao redor do Sol e da Lua - aréola.

Hottabych:Costumava-se pensar que o sábado das bruxas acontecia neste momento.

Palestrante: Eles ocorrem quando a luz é refletida nos cristais de gelo das nuvens cirrostratus. Coroas - vários anéis de repente aninhados um no outro.

- Obrigada. (o orador sai, Hottabych permanece)

E agora quem quer falar sobre os fenômenos associados à eletricidade? convidar um orador do próximo grupo).

(O alto-falante sai)

- Os moradores das regiões polares podem admirar a aurora boreal.

Hottabych:Os índios da América do Norte acreditavam que essas eram as fogueiras dos feiticeiros, nas quais ferviam seus cativos em caldeirões.

Palestrante: O sol envia um fluxo de partículas eletricamente carregadas para a Terra, que colidem com partículas de ar e começam a brilhar.

- Relâmpago -"Uma flecha de fogo está voando, ninguém vai pegá-la - nem o rei, nem a rainha, nem a bela donzela.

Hottabych:Acreditava-se queé Deus Perun quem golpeia uma cobra com sua arma de pedra.

Palestrante:Uma descarga elétrica visível entre nuvens, ou entre uma nuvem e o solo. Relâmpago Trovão.

E quais são os tipos de raios (linear e bola), quais são os perigos?

- E o último fenômeno são os "Fogos de St. Elmo".

Hottabych:"Luzes de São Elmo"os marinheiros o consideravam um mau sinal.

Onde tal fenômeno pode ser observado?

Orador: Esta iluminação pode ser observada em tempo de trovoada nas altas torres das torres, bem como ao redor dos mastros do navio.

- Obrigado Hottabych, graças a você os caras aprenderam sobre as visões dos antigos sobre fenômenos ópticos.

Hottabych:E obrigado por me convidar para participar de sua aula.!

FISMINUTO.

Consolidação do material coberto:

Trabalho em dupla! Resolva as palavras cruzadas

Os alunos completam as palavras cruzadas. Quem conseguiu o quê?

Resumo da lição: (reflexão )

O que de novo você aprendeu na aula de hoje? Você observou algum fenômeno?

Pessoal, olhem para o quadro-negro. O sol está completamente sem raios! Todo mundo tem 3 raios na mesa, avalie seu trabalho (escolhendo um para você) e prenda-o ao sol.

Bem feito! Hoje você fez um bom trabalho, esse tema é muito complexo, e você vai estudar mais a fundo no curso de física.

Pessoal, me digam, que classificação vocês dariam ao nosso convidado Hottabych? (Cinco!!!) Eu concordo com você completamente! Outras notas dos alunos.

slide 11 Agora anote sua lição de casa. Para repetir o parágrafo 46, responda às perguntas.

Obrigado a todos pela aula!

Liceu Petru Movila

Trabalho do curso em física sobre o tema:

Fenômenos atmosféricos ópticos

O trabalho de um aluno do 11º ano

Bolyubash Irina

Chisinau 2006 -

Plano:

1. Introdução

a) O que é ótica?

b) Tipos de óptica

2. A atmosfera da Terra como um sistema óptico

3. pôr do sol ensolarado

a) mudança de cor do céu

b) raios solares

dentro) A singularidade do pôr do sol

4. Arco-íris

a) formação do arco-íris

b) Variedade de arco-íris

5. auroras

a) Tipos de auroras

b) Vento solar como causa das auroras

6. aréola

a) luz e gelo

b) Cristais de prisma

7. Miragem

a) Explicação da miragem inferior ("lago")

b) miragens superiores

dentro) Miragens duplas e triplas

G) Miragem de visão ultra-longa

e) lenda dos Alpes

e) Desfile de superstições

8. Alguns mistérios dos fenômenos ópticos

Introdução

O que é ótica?

As primeiras ideias dos cientistas antigos sobre a luz eram muito ingênuas. Acreditava-se que tentáculos finos especiais saíam dos olhos e as impressões visuais surgiam quando eles sentiam objetos. Naquela época, a óptica era entendida como a ciência da visão. Este é o significado exato da palavra "ótica". Na Idade Média, a óptica gradualmente passou da ciência da visão para a ciência da luz. Isso foi facilitado pela invenção das lentes e da câmera escura. Nos tempos modernos, a óptica é um ramo da física que estuda a emissão da luz, sua propagação em diversos meios e a interação com a matéria. Quanto às questões relacionadas à visão, à estrutura e ao funcionamento do olho, elas se destacaram em uma direção científica especial chamada de ótica fisiológica.

O conceito de "ótica", na ciência moderna, tem um significado multifacetado. Estes são a óptica atmosférica, a óptica molecular, a óptica de elétrons, a óptica de nêutrons, a óptica não linear, a holografia, a óptica de rádio, a óptica de picossegundos, a óptica adaptativa e muitos outros fenômenos e métodos de pesquisa científica intimamente relacionados aos fenômenos ópticos.

A maioria dos tipos de ótica listados, como fenômeno físico, está disponível para nossa observação apenas ao usar dispositivos técnicos especiais. Podem ser instalações de laser, emissores de raios X, radiotelescópios, geradores de plasma e muitos outros. Mas os fenômenos ópticos mais acessíveis e, ao mesmo tempo, mais coloridos são os atmosféricos. Enormes em escala, eles são o produto da interação da luz e da atmosfera da Terra.

A atmosfera da Terra como um sistema óptico

Nosso planeta é cercado por uma concha gasosa, que chamamos de atmosfera. Possuindo a maior densidade na superfície da Terra e gradualmente rarefeito à medida que sobe, atinge uma espessura de mais de cem quilômetros. E este não é um meio de gás congelado com dados físicos homogêneos. Pelo contrário, a atmosfera da Terra está em constante movimento. Sob a influência de vários fatores, suas camadas se misturam, mudam a densidade, a temperatura, a transparência, percorrem longas distâncias em diferentes velocidades.

Para raios de luz vindos do sol ou de outros corpos celestes, a atmosfera terrestre é uma espécie de sistema óptico com parâmetros em constante mudança. Estando em seu caminho, reflete parte da luz, dispersa-a, passa-a por toda a espessura da atmosfera, iluminando a superfície terrestre, sob certas condições, decompõe-a em componentes e desvia o caminho dos raios, causando diversos fenômenos atmosféricos. Os coloridos mais incomuns são o pôr do sol, arco-íris, aurora boreal, miragem, halo solar e lunar.

pôr do sol ensolarado

O fenômeno atmosférico mais simples e acessível para observação é o pôr do sol do nosso corpo celeste - o Sol. Extraordinariamente colorido, nunca se repete. E a imagem do céu e sua mudança no processo do pôr do sol é tão brilhante que desperta admiração em todas as pessoas.

Aproximando-se do horizonte, o Sol não apenas perde seu brilho, mas também começa a mudar gradualmente de cor - em seu espectro, a parte de ondas curtas (cores vermelhas) é cada vez mais suprimida. Ao mesmo tempo, o céu começa a colorir. Nas proximidades do Sol, adquire tons amarelados e alaranjados, e uma faixa pálida com uma gama de cores fracamente expressa aparece acima da parte anti-solar do horizonte.

Na hora do pôr-do-sol, que já assumiu uma cor vermelha escura, uma faixa brilhante de alvorada se estende ao longo do horizonte solar, cuja cor muda de baixo para cima, de amarelo alaranjado para azul esverdeado. Um brilho redondo, brilhante, quase incolor se espalha sobre ele. Ao mesmo tempo, no horizonte oposto, um segmento cinza-azulado da sombra da Terra começa a subir lentamente, cercado por um cinturão rosa. ("Cinturão de Vênus").

À medida que o Sol afunda mais abaixo do horizonte, aparece uma mancha rosa que se espalha rapidamente - a chamada "luz roxa", atingindo seu maior desenvolvimento a uma profundidade do Sol sob o horizonte de cerca de 4-5 o. Nuvens e picos de montanhas se enchem de tons escarlates e roxos, e se nuvens ou montanhas altas estão abaixo do horizonte, suas sombras se estendem perto do lado ensolarado do céu e ficam mais saturadas. Perto do horizonte, o céu fica vermelho e, no céu de cores vivas, os raios de luz se estendem de horizonte a horizonte na forma de listras radiais distintas. ("Raios do Buda"). Enquanto isso, a sombra da Terra está se movendo rapidamente para o céu, seus contornos ficam embaçados e a borda rosa é quase imperceptível. Gradualmente, a luz roxa desaparece, as nuvens escurecem, suas silhuetas destacam-se distintamente contra o fundo do céu que se desvanece, e apenas no horizonte, onde o Sol se esconde, é preservado um segmento brilhante e multicolorido do amanhecer. Mas também gradualmente encolhe e fica pálida, e no início do crepúsculo astronômico se transforma em uma faixa estreita esverdeada e esbranquiçada. Finalmente, ela desaparece - a noite chega.

A imagem descrita deve ser considerada apenas como típica para tempo claro. De fato, a natureza do fluxo do pôr do sol está sujeita a grandes variações. Com o aumento da turbidez do ar, as cores do amanhecer costumam ficar desbotadas, principalmente perto do horizonte, onde, em vez de tons de vermelho e laranja, às vezes aparece apenas uma leve cor marrom. Muitas vezes, fenômenos de brilho simultâneos se desenvolvem de maneira diferente em diferentes partes do céu. Cada pôr do sol tem uma personalidade única e isso deve ser considerado um de seus traços mais característicos.

A extrema individualidade do fluxo do pôr-do-sol e a variedade de fenômenos ópticos que o acompanham dependem de várias características ópticas da atmosfera - principalmente seus coeficientes de atenuação e espalhamento, que se manifestam de forma diferente dependendo da distância zenital do Sol, da direção de observação e do altura do observador.

Arco-íris

O arco-íris é um belo fenômeno celestial que sempre atraiu a atenção do homem. Antigamente, quando as pessoas ainda sabiam pouco sobre o mundo ao seu redor, o arco-íris era considerado um "sinal celestial". Assim, os antigos gregos pensavam que o arco-íris é o sorriso da deusa Irida.

O arco-íris é observado na direção oposta ao Sol, contra o fundo de nuvens de chuva ou chuva. Um arco multicolorido geralmente está localizado a uma distância de 1-2 km do observador e, às vezes, pode ser observado a uma distância de 2-3 m no contexto de gotas de água formadas por fontes ou sprays de água.

O centro do arco-íris está na continuação da linha reta que liga o Sol e o olho do observador - na linha anti-solar. O ângulo entre a direção do arco-íris principal e a linha anti-solar é de 41º - 42º

Na hora do nascer do sol, o ponto anti-solar está na linha do horizonte e o arco-íris parece um semicírculo. À medida que o sol nasce, o ponto anti-solar cai abaixo do horizonte e o tamanho do arco-íris diminui. É apenas parte de um círculo.

Muitas vezes há um arco-íris secundário, concêntrico com o primeiro, com um raio angular de cerca de 52º e um arranjo inverso de cores.

O arco-íris principal é formado pela reflexão da luz em gotículas de água. Um arco-íris secundário é formado como resultado de uma dupla reflexão da luz dentro de cada gota. Nesse caso, os raios de luz saem da gota em ângulos diferentes daqueles que produzem o arco-íris principal, e as cores do arco-íris secundário estão na ordem inversa.

O caminho dos raios em uma gota de água: a - com uma reflexão, b - com duas reflexões

A uma altura do Sol de 41º, o arco-íris principal deixa de ser visível e apenas uma parte do arco-íris secundário aparece acima do horizonte, e a uma altura do Sol superior a 52º, o arco-íris secundário também não é visível. Portanto, nas latitudes equatoriais médias, esse fenômeno natural nunca é observado perto do meio-dia.

O arco-íris tem sete cores primárias que transitam suavemente de uma para outra. A forma do arco, o brilho das cores, a largura das listras dependem do tamanho das gotas de água e do seu número. Gotas grandes criam um arco-íris mais estreito, com cores nitidamente proeminentes, gotas pequenas criam um arco embaçado, desbotado e até branco. É por isso que um arco-íris estreito e brilhante é visível no verão após uma tempestade, durante a qual grandes gotas caem.

A atmosfera do nosso planeta é um sistema óptico bastante interessante, cujo índice de refração diminui com a altura devido à diminuição da densidade do ar. Assim, a atmosfera da Terra pode ser considerada como uma "lente" de dimensões gigantescas, repetindo a forma da Terra e tendo um índice de refração monotonicamente variável.

Esta circunstância dá origem a todo um uma série de fenômenos ópticos na atmosfera devido à refração (refração) e reflexão (reflexão) dos raios nele.

Consideremos alguns dos fenômenos ópticos mais significativos na atmosfera.

refração atmosférica

refração atmosférica- fenômeno curvatura raios de luz à medida que a luz passa pela atmosfera.

Com a altura, a densidade do ar (e, portanto, o índice de refração) diminui. Imagine que a atmosfera consiste em camadas horizontais opticamente homogêneas, cujo índice de refração varia de camada para camada (Fig. 299).

Arroz. 299. Mudança no índice de refração na atmosfera da Terra

Quando um feixe de luz se propaga em tal sistema, ele irá, de acordo com a lei da refração, “pressionar” contra a perpendicular ao limite da camada. Mas a densidade da atmosfera não diminui em saltos, mas continuamente, o que leva a uma suave curvatura e rotação do feixe em um ângulo α ao passar pela atmosfera.

Como resultado da refração atmosférica, vemos a Lua, o Sol e outras estrelas um pouco mais altas do que onde realmente estão.

Pela mesma razão, a duração do dia aumenta (em nossas latitudes em 10 a 12 minutos), os discos da Lua e do Sol próximos ao horizonte são comprimidos. Curiosamente, o ângulo de refração máximo é de 35" (para objetos próximos ao horizonte), que excede o tamanho angular aparente do Sol (32").

Deste fato segue-se: no momento em que vemos que a borda inferior da estrela tocou a linha do horizonte, de fato o disco solar já está abaixo do horizonte (Fig. 300).

Arroz. 300. Refração atmosférica dos raios ao pôr do sol

estrelas cintilantes

estrelas cintilantes também associada à refração astronômica da luz. Há muito se notou que o brilho é mais perceptível nas estrelas próximas ao horizonte. As correntes de ar na atmosfera alteram a densidade do ar ao longo do tempo, resultando em uma aparente cintilação do corpo celeste. Os astronautas em órbita não observam nenhuma cintilação.

Miragens

Nas regiões quentes do deserto ou das estepes e nas regiões polares, o forte aquecimento ou resfriamento do ar próximo à superfície da Terra leva ao aparecimento miragens: devido à curvatura dos raios, objetos que estão realmente localizados muito além do horizonte tornam-se visíveis e parecem próximos.

Às vezes, esse fenômeno é chamado refração terrestre. O aparecimento de miragens é explicado pela dependência do índice de refração do ar com a temperatura. Existem miragens inferiores e superiores.

miragens inferiores pode ser visto em um dia quente de verão em uma estrada de asfalto bem aquecida: parece-nos que há poças à frente, que na verdade não são. Neste caso, tomamos por "poças" a reflexão especular dos raios de camadas de ar não uniformemente aquecidas localizadas nas imediações do asfalto "quente".

miragens superiores diferem em considerável variedade: em alguns casos eles dão uma imagem direta (Fig. 301, a), em outros - invertidos (Fig. 301, b), eles podem ser duplos e até triplos. Essas características estão associadas a diferentes dependências da temperatura do ar e do índice de refração da altitude.

Arroz. 301. Formação das miragens: a - miragem direta; b - miragem reversa

Arco-íris

A precipitação atmosférica leva ao aparecimento de fenômenos ópticos espetaculares na atmosfera. Então, durante a chuva, a educação é uma visão incrível e inesquecível. arco-íris, o que é explicado pelo fenômeno de diferente refração (dispersão) e reflexão da luz solar nas menores gotículas na atmosfera (Fig. 302).

Arroz. 302. Formação de um arco-íris

Em casos particularmente bem-sucedidos, podemos ver vários arco-íris ao mesmo tempo, cuja ordem das cores é mutuamente inversa.

O feixe de luz envolvido na formação de um arco-íris experimenta duas refrações e reflexões múltiplas em cada gota de chuva. Neste caso, simplificando um pouco o mecanismo de formação do arco-íris, podemos dizer que as gotas de chuva esféricas desempenham o papel de um prisma no experimento de Newton sobre a decomposição da luz em um espectro.

Devido à simetria espacial, o arco-íris é visível na forma de um semicírculo com um ângulo de abertura de cerca de 42°, enquanto o observador (Fig. 303) deve estar entre o Sol e as gotas de chuva, de costas para o Sol.

A variedade de cores na atmosfera é explicada por padrões dispersão de luz em partículas de vários tamanhos. Devido ao fato de o azul ser mais disperso do que o vermelho, durante o dia, quando o Sol está alto no horizonte, vemos o céu azul. Pela mesma razão, perto do horizonte (ao pôr do sol ou ao nascer do sol), o Sol fica vermelho e não tão brilhante quanto no zênite. O aparecimento de nuvens coloridas também está associado à dispersão da luz por partículas de vários tamanhos na nuvem.

Literatura

Zhilko, V. V. Física: livro didático. subsídio para o 11º ano. Educação geral instituições com o russo. lang. formação com um período de estudos de 12 anos (básico e avançado) / V.V. Zhilko, L. G. Markovich. - Minsk: Nar. Asveta, 2008. - S. 334-337.